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CASO CLINICO 05 ABP
LAMBAYEQUE, PERÚ
UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO
FACULTAD DE MEDICINA HUMANA
FISIOLOGÍA – ABP N° 5
CASO CLINICO 05 ABP
CASO CLÍNICO N° 05
Resuelva los siguientes problemas. Dando el fundamento fisiológico a sus
resultados. Considere:
Vt = Volumen corriente
Vm = Volumen del espacio muestro
Va= Volumen alveolar
VT = Ventilación total
VM = Ventilación del espacio muestro
VA = Ventilación alveolar
1. Usted conoce la conposicion del aire atmosferico seco. ¿Cuál seria
su composicion si estuviera a 37º C, saturado de vapor de agua?,
calcule las presiones parciales y volumenes.
Con el agregado de AGUA, en forma de vapor, el total de constituyentes, como
en cualquier mezcla, sigue dando un total de 100% y la PRESION TOTAL
sigue siendo de 760 mm Hg, pero lo que el agregado de agua lo que ha hecho
es disminuir la participación del O2, el CO2 y los otros gases en el total. Como
la PRESION DE VAPOR a 37 ºC es de 47 mm Hg, se calcula:
P de O2 + P de CO2 + P de N2 = P total - P vapor de agua
P de O2 + CO2 + N2 = 760 mm Hg - 47 mm Hg = 713 mm Hg (en N2 se han
incluido, por comodidad, los "OTROS GASES" - argón,vxenón, etc. que, como
el nitrógeno, son inertes).
Estos 713 mm Hg es la presión de los gases O2, CO2 y N2 en ESTA mezcla,
en la que no está incluido el vapor de agua. El O2, el CO2 y el N2, siguen,
cada uno, manteniendo la misma PROPORCION que tenían en el aire
CASO CLÍNICO
CICLO 2012-II
INTEGRANTES:1- Carrión Arcela Fiorella.2- Castro Requejo Roberto.3- Chapoñan Bances Cristian.4- Chavesta Manrique Xinthia.5- Chiquinta Salinas Cristian.6- Coronado Vidarte Kristian.
Dr. JORGE SEMINARIO VALLE
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seco. Por lo tanto, la presión parcial de O2 será el producto de la presión
total por la proporción ocupada por el oxígeno en la mezcla:
PO2 = 713 mm Hg . 0,2098 = 149,58 mm Hg » 150 mm Hg
y, en general:
PO2 = (Patmosférica – Pvapor ) . Vol. O2% / 100
Si el aire está saturado de vapor de agua:
PO2 = (760 mm Hg - 47 mm Hg) . 21% / 100
PO2 150 mm Hg
Con el mismo razonamiento se puede calcular la presión parcial de los otros
gases. Nótese que para el CO2 la diferencia, en valores absolutos, entre seco
y húmedo es muy pequeña y, en fisiología, se usa el valor de PCO2 del aire,
seco o húmedo, como igual a 0,3 mm Hg.
Si ahora se quiere calcular los VOLUMENES % de cada uno de los gases
cuando el aire está saturado de vapor, se puede razonar que el agregado del
vapor de agua ha aumentado el volumen total, que está ahora formado por O2
+ CO2 + N2 + AGUA y, en consecuencia, el VOLUMEN PORCENTUAL de
cada uno de los gases tiene que haber disminuido.
Así, para el O2
760 mm Hg....... 20,98 %
713 mm Hg....... x = 19,68 %
Del mismo modo se obtiene el Volumen % de los otros gases y se
completa la Tabla.
SECO HUMEDO (37 º C )Volumen
(%)presión parcial
(mmHg)Volumen
(%)presión parcial
(mmHg)O2 20,98 159,44 19,68 149,59
CO2 0,04 0,3 0,037 0,285N2 78,98 600,25 74,09 583,13
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vapor de agua
6,19 47
2. Si se tiene 250 cc de aire en condiciones BTPS, ¿Qué volumen
ocupara en condiciones STPD?
Al pasar de una condición a otra se podrá cambiar el volumen, pero no se
cambiara, por supuesto, el número de moléculas. Entonces podemos decir:
BTPS=condición 1 ; STPD=condición 2
P1V1=RT1n
P2V2=RT2n
De donde
P1V1 /T1 = P2V2/T2
Y como la condición 1 (BTPS) tiene:
P1 = 760 mmHg
V1= 250 cc = 250 Ml
T1=273 + 37 =310º K
Y la condición 2 (STPD) tiene:
P2= 760 – 47 = 713 mmHg
V2= ¿?
T2= 273 º K
Podemos calcular el volumen como:
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V2 = P1V1 T2 / P2T1
V2 = 760 mmHg .250ml. 273ºK / 310ºK. 713mmHg = 234.67 ml
3. Una persona subió cerca de los 5000 metros de altura, sintió todos
los síntomas del mal de altura: cefalea, disnea, taquicardia,
obnubilación, etc. ¿a qué se debe esto? Los que lo acompañaban
dicen que en la altura “hay menos oxígeno” ¿es eso cierto?
La explicación es falsa. Lo que hay por decirlo de algún modo es “menos aire”
y la presión atmosférica es inferior a los 760 mmHg. Sin embargo, la proporción
de O2 sigue siendo de unos 21 % volúmenes por ciento. Como a 5000 metros
la presión atmosférica es de 405 mmHg, la Po2, suponiendo que es aire seco:
Po2 = Patm x Vol O2 %/100 = 405 mmHg x 0,21%
Po2 = 85 mmHg
Comparada con la PO2 del aire seco a nivel del mar, que es de 150 mmHg, el
flujo de oxígeno a nivel alveolar estará disminuido y la disolución de oxígeno en
plasma también, lo que lleva a una hipoxia, con sus síntomas característicos.
La persona mejora si, aun a esa altura se le hace respirar oxígeno puro.
4. Usted está examinando a un futbolista, de 80 kg de peso, para que
se decida a su contratación en un club. La espirometría arroja un Vt
(volumen corriente) = 800 cc. Calcule su Vm (volumen de espacio
muerto) y Va (volumen alveolar).
El espacio muerto anatómico (Vm) corresponde a aquella parte del gas
pulmonar que ocupa el espacio de los conductos o vías aéreas que no están en
contacto con la superficie de transferencia de los gases. Por eso, no contribuye
al intercambio de O2 y CO2. El volumen del gas respirado que ocupa este
espacio pulmonar es denominado espacio muerto. La fracción del volumen total
(Vt) que si entra en la superficie que intercambia gas es llamado volumen
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alveolar (Va). Para medir el Va es necesario restar el Vm del VT. Esto está
dado por la siguiente expresión:
Va = Vt- Vm
El espacio muerto anatómico puede medirse empleando el método de
Fowler y el espacio muerto fisiológico con la ecuación de bohr.
El Vm puede ser estimado con la altura o el peso corporal (1 ml/0,5 kg del
peso corporal): tomado de Bases de la neumonología clínica de Roberto
Sánches de León 2da edicion.
Entonces si el paciente pesa 80 kg tenemos que:
0,5 kg……………………….1 ml
80 kg………………………… X ml (Vm)
X = 160 ml
Vm: 160 ml Va: 640 ml
5. Llega a su consultorio un paciente que refiere agitarse, con
ventilación superficial y rápida. La espirometría arroja Vt=375cc,
FR= 25/min. Calcule VT, VM, VA. El intercambio gaseoso está
aumentado o reducido, ¿por qué?
FR=25/min (Valor normal en un adulto en reposo=12-15/min)
Vt=375cc
EMA=150cc
a) Cálculo de VT (Ventilación total o volumen minuto).
VT=FR x Vt
VT=25/min x 375cc =9375cc/min=9,4L/ min. (Valor normal=6-7,5 L/min)
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b) Cálculo de VM (ventilación del espacio muerto).
VM=EMA x FR
VM= 150cc x 25/min=3,8L/min (Valor normal=1,8-2,25L/min)
c) Cálculo de VA (Ventilación alveolar).
VA= (Vt-EMA) xFR
VA= (375-150) cc x 25/min =5,6L/min (Valor normal=4,2-5,25L/min)
No todo el volumen de la ventilación minuto se utiliza en el intercambio
gaseoso, puesto que una parte de él permanece en el espacio muerto
anatómico. El volumen de ventilación alveolar corresponde al flujo de aire que
llega por minuto a los alveolos,en este caso sería de 5,6 L/min, lo que indicaría
que el intercambio gaseoso se halla ligeramente aumentado porque hay un
aumento de la frecuencia respiratoria y una disminución del volumen tidal.
6. En una persona que respira normalmente, con un Vt=500 cc y una
frecuencia de 15/min. ¿Cuál es la proporción de O2 consumido y
CO2 generado?
Donde:
VT (Ventilación total o volumen minuto)=7500cc/min
FI O2=Fracción de O2 inspirado=0,21
FE O2=Fracción de O2 espirado=0,17
a) Cálculo del Volumen de O2 consumido.
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VO2 consumido= VO2 inspirado- VO2 espirado
VO2 consumido=VT (FI O2 - FE O2)
VO2 consumido=7,5L/min (0,21 – 0,17)= 0,3L/min
b) Cálculo del Volumen de CO2 generado.
VCO2 generado=VCO2 inspirado - VCO2 espirado
VCO2 generado=VT (FI CO2 - FECO2)
VCO2 generado=7,5 L/min (0,0004 – 0,04)= 0,27 L/min
c) Cálculo de la proporción pedida
.V O 2consumidoV CO 2generado
= 0,3L /min0,27L /min
=1,11
7. Un niño de dos años de edad llega a emergencia del hospital por
inhalación de un grano de maní, que se ha atascado en la vía aérea
principal (bronquio) del pulmón izquierdo, bloqueándolo. Por
desgracia, el niño ha nacido con la arteria pulmonar derecha muy
estrecha. Explique qué problemas fisiológicos presenta el niño y
como se manifestarían clínicamente. ¿el niño está en peligro de
muerte o existe algún mecanismo de compensación? Explíquelo.
El 20% de los pacientes con aspiración de cuerpos extraños son asintomáticos
en el momento del examen.
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En el momento de la aspiración, cuando el cuerpo extraño pasa por la laringe y
la tráquea, se presenta una crisis de dificultad respiratoria, tos, estridor,
cianosis y asfixia más o menos severos. Cuando el cuerpo extraño es
expulsado o se impacta en uno de los bronquios (como es el caso), el paciente
presenta una mejoría radical de los síntomas. Cuando se aloja en uno de los
bronquios, de acuerdo con sus características y por efecto de válvula, puede
permitir el ingreso pero no la salida de aire a la porción del parénquima que
depende del bronquio obstruido; se produce entonces atrapamiento de aire;
con el paso del tiempo por reacción del tejido, la obstrucción llega a ser total,
no entra más aire y esa porción del pulmón termina por colapsarse debido a la
reabsorción de aire; más tarde, por retención de secreciones e infección
secundaria e irritación por el cuerpo extraño se ulcera la mucosa bronquial, se
acumula material purulento formando bronquiectasias o abscesos, el paciente
presenta fiebre, tos, expectoración purulenta y dificultad respiratoria de grado
variable.
La arteria pulmonar derecha estrecha. El niño tiene 2 años de edad y dado que
no refieren problemas o tratamiento para esa anomalía supondremos que esa
estenosis está ahora compensada.
Este trastorno incrementa la resistencia vascular pulmonar del lado
homolateral a la anomalía, al final el incremento de la poscarga ventricular
derecha conducirá a una insuficiencia cardiaca derecha y a la muerte. Pero
pensemos que no es muy grave su anomalía, que es una estenosis de
clasificación leve, en donde la persona puede vivir una vida normal, en donde
solo se da profilaxis para endocarditis.
Ahora este niño tiene obstaculizada la vía de conducción aérea (el bronquio
izquierdo), por lo que se refiere, el bloqueo es total; la sangre que estaba
destinada a oxigenarse en este órgano no lo puede hacer dado que se ha
anulado la relación ventilación/perfusión (por el bloqueo), la sangre pasa pero
no se oxigena, luego continuando su camino va y se mezcla en el ventrículo
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izquierdo con la sangre oxigenada que proviene del pulmón contralateral. El
bajo contenido de oxigeno no logra abastecer a todo el cuerpo y el organismo
responde a la hipoxia alveolar con una vasoconstricción que impide perfundir
unidades alveolares mal ventiladas (el pulmón izquierdo). Con esto se espera
mantener el equilibrio ventilación/perfusión.
Este reflejo de vasoconstricción hipóxica pulmonar es un eficaz mecanismo
para compensar la alteración sobre la Pa02 que producen las enfermedades
pulmonares y demás procesos que alteren la homeostasis pulmonar como en
este caso, pero si se mantiene, provoca cambios proliferativos en la pared
arterial que causan hipertensión pulmonar irreversible y agravaría el cuadro.
Se puede manejar al paciente de una manera tranquila, aun el niño no se
encuentra en peligro de muerte, dado que el otro pulmón (aunque con
perfusión disminuida) compensa la función del obstruido, pero debemos
también tener en cuenta el objeto que la está bloqueando, el maní.
Cuando el cuerpo extraño es un maní, su contenido de aceite produce
rápidamente una neumonitis lipóidica severa con morbilidad y mortalidad altas.
Por eso es necesario la rápida intervención a fin de liberar la vía aérea de
obstáculos.
Los síntomas mencionados al principio, también se pueden presentar en varias
enfermedades infecciosas del tracto respiratorio superior como epiglotitis,
laringotraqueítis, bronquiolitis, neumonitis viral o bacteriana y neumonía así
como en la hiperreactividad de las vías aéreas; algunas intoxicaciones por
fosforados pueden causar cuadros muy similares.
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8. En un laboratorio se está estudiando el efecto de la hipoxia sobre el
comportamiento animal para ello se toman ratas y se les encierra en una
campana de vidrio llena de aire seco a 760mmHg y a 200C. LUEGO SE
INTRODUCE NITROGENO hasta que la presión parcial de nitrógeno sea
de 685 mmHg manteniéndose la presión total en 760 mmHg se calcula en
ese momento en la campana que hay:
a) PO2 :
PT = PO2 + PN +PCO2
760= PO2 + 685 + 0,3
PO2 = 74,7mm Hg
b) Vol% O2 :
20,98 % 159, 44mmHg
Vol%O2 74,7mmHg
Vol%O2 = 9,8%
c) Vol%O2 a 0°C
~V/~T = ~V1/~T1
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~V/ 273 = 9,8%/ 293
V = 9.13%